基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)2008奧運(yùn)會(huì)中國男籃成績預(yù)測實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、體育預(yù)測是指預(yù)測者對體育領(lǐng)域各種未來或未知因素進(jìn)行預(yù)計(jì)和推斷。體育預(yù)測不管是對整個(gè)體育事業(yè)的發(fā)展，還是對運(yùn)動(dòng)成績發(fā)展趨勢的掌握都有極為重要的作用，它為決策者提供重要的決策依據(jù)。 體育競賽成績預(yù)測模型研究一直是體育學(xué)研究的重要課題。但具體用什么數(shù)學(xué)模型來進(jìn)行預(yù)測分析至今沒有一個(gè)統(tǒng)一的范式。目前常用的主要有： (1)時(shí)間序列預(yù)測模型：適用于預(yù)測簡單、穩(wěn)定或周期性的數(shù)據(jù)，對于有明顯上升趨勢的中國體育競賽成績而言，預(yù)測值可能會(huì)低

2、于實(shí)際值。 (2)回歸模型：過分依賴于有限的變量，許多主要影響因素被排斥于模型之外。模型通常只是靜態(tài)陳述，難以預(yù)測競賽成績函數(shù)中設(shè)置的自變量在未來的變化趨勢。 (3)灰色預(yù)測法：是一種線性模型，但是體育競賽成績的變化是一種非線性動(dòng)態(tài)過程，因此利用灰色預(yù)測模型很難精確的預(yù)測體育競賽成績的變化。 (4)德爾菲法：是一種定性分析法，不能有效地揭示出體育系統(tǒng)中各因素之間的相互制約、相互聯(lián)系以及體育系統(tǒng)和外部環(huán)境之間的關(guān)系

3、，所以預(yù)測分析起來就沒有力度。 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是人類在對其大腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)認(rèn)識(shí)理解的基礎(chǔ)上，人工構(gòu)造的能夠?qū)崿F(xiàn)某種功能的非線性動(dòng)力系統(tǒng)，是理論化的人腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)學(xué)模型，是基于模仿大腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和功能而建立的一種信息處理系統(tǒng)。它可以基于過去己有的實(shí)例樣本進(jìn)行“自學(xué)習(xí)”和模式識(shí)別。正是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的模式識(shí)別能力使得它在實(shí)際應(yīng)用中成為一種良好的分類和預(yù)測工具。因?yàn)樯窠?jīng)網(wǎng)絡(luò)可以很好地識(shí)別訓(xùn)練樣本之間的相關(guān)性，所以它在預(yù)測功能上優(yōu)于傳統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)分

4、析方法。而且，當(dāng)訓(xùn)練樣本較少且有“白色噪聲”(即隨機(jī)誤差)的時(shí)候，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)更是優(yōu)于普通的統(tǒng)計(jì)模式。一般而言，體育競賽成績的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)時(shí)間較短(也就是說可供“學(xué)習(xí)”的訓(xùn)練樣本少)，而且體育競賽成績還受到眾多不可預(yù)知因素的干擾，所以在進(jìn)行體育競賽成績預(yù)測時(shí)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)比較優(yōu)越的模型分析方法。 筆者試圖通過應(yīng)用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的體育預(yù)測方法，加速體育領(lǐng)域預(yù)測工作的科學(xué)化進(jìn)程，使其在推廣實(shí)施“全民健身計(jì)劃”和“奧運(yùn)爭光計(jì)劃”中發(fā)揮重要作用

5、，推動(dòng)我國體育事業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步。 論文中，主要是基于籃球競賽技術(shù)統(tǒng)計(jì)的時(shí)間序列統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，采用三層前饋反向傳播神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(Back—Propagation Network，簡稱BP網(wǎng)絡(luò))模型，運(yùn)用滾動(dòng)預(yù)測方法，對2008奧運(yùn)會(huì)中國男籃主要技術(shù)統(tǒng)計(jì)指標(biāo)進(jìn)行了預(yù)測。 具體的實(shí)現(xiàn)過程為： (1)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練：用NBA05—06賽季火箭隊(duì)技術(shù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)作為網(wǎng)絡(luò)輸入，04年奧運(yùn)會(huì)、第14屆男籃世錦賽、06年洲際杯籃球賽、第15屆男籃

6、世錦賽中國男籃技術(shù)統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)作為網(wǎng)絡(luò)理想輸出，組成訓(xùn)練樣本集對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練，直至訓(xùn)練出泛化能力較好的網(wǎng)絡(luò)為止。 (2)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測：用訓(xùn)練好的網(wǎng)絡(luò)，輸入04年奧運(yùn)會(huì)、第14屆男籃世錦賽、06年洲際杯籃球賽、第15屆男籃世錦賽中國男籃技術(shù)統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)，輸出2008奧運(yùn)會(huì)中國男籃技術(shù)統(tǒng)計(jì)的預(yù)測數(shù)據(jù)。 模型的建立與實(shí)現(xiàn)，都是借助MATLAB軟件。其中的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)工具箱以人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論為基礎(chǔ)，構(gòu)造了網(wǎng)絡(luò)分析和設(shè)計(jì)的許多工具函數(shù)。運(yùn)用神